JPS62133082A - 金属表面の活性化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、鉄または馴および亜鉛もしくは亜鉛メッキ鋼
またはアルミニウムもしくはアルミナイズ鋼の金属表面
を、亜鉛イオンを含有するリン酸塩処理浴でリン酸塩処
理する前、とりわけいわゆる低亜鉛・リン酸塩処理（ｌ
ｏｗ−ｚｉｎｃ　ｐｈｏｓｐｈａｔｉｏｎ）する前に、
該表面を活性化するための改良された方法に関する。

［従来技術］ 多価金属のリン酸塩および酸化体またはリン酸塩処理に
必要な他の促進剤成分を含有する酸性溶液によって、鉄
および鋼表面にリン酸塩層を形成する方法は、従来から
知られている。このような方法は、車体の腐食からの保
護を改良するために、自動車産業において車体の製造に
広く用いられている。通例車体の製造に使用される鉄材
料または鋼シートをリン酸塩処理するのが常である。し
かし、近年、電解的に亜鉛メッキされた鋼および熱浸漬
亜鉛メッキ鋼が車体の製造により頻繁に使用されており
、一方、純粋な亜鉛に加えて、鉄、ニッケル、コバルト
またはアルミニウムとの亜鉛合金を、リン酸塩処理前に
表面被覆として使用することが増えている。

塗料を前記金属表面上に適用する（今日では、通例電着
塗装によって行う）前に、通例、加工物を清浄し、水で
濯ぎ、次いでリン酸塩処理する。

長年行なわれてきたリン酸塩処理においては、１工程中
で、金属表面から付着している浦およびグリース並びに
他の汚染物（機械的なものを含む。）を除去すると同時
に、後のリン酸亜鉛処理工程のために表面を活性化する
ことが可能であった。清浄、脱脂および活性化用の溶液
は、弱酸性〜アルカリ性ｐＨに調節され、界面活性剤（
湿潤剤、乳化剤）、ビルグー物質（水酸化ナトリウム、
アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属リン酸塩）および要
すればシリケートおよびボレート並びに層精練（ａｔｔ
ｅｎｕａｔｉｎｇ）および活性化作用を有する物質（例
えばリン酸チタンのようなチタン化合物）を含有し、通
例、処理する金属表面に、噴霧、浸漬または噴霧−浸漬
を組み合わせた方法によって適用されていた。清浄およ
び活性化作用を同時に示すこのような水溶液は、西独特
許第２９５１６００号および同第３２１３６４９号には
、リン酸塩処理の前の金属表面の予備処理工程の範囲に
含まれると記載されている。

西独公告特許第１２８７８９２号にも、アルカリ金属ホ
ウ酸塩および湿潤剤および／または活性剤を含有し、好
ましくはシリケートを含まないアルカリ性水溶液を、リ
ン酸亜鉛溶液でリン酸塩処理する前に鉄および鋼を処理
するために使用することが開示されている。

このようなアルカリ金属ホウ酸塩溶液も、清浄、脱脂お
よび活性化の工程に使用され、通例、噴霧によって適用
される（このために、過度の泡形成を避けるために発泡
性界面活性剤をほとんど含まない）。

しかし、近年、例えば西独特許第２２３２０６７号に記
載されているような、いわゆる低亜鉛・リン酸塩処理工
程を用いることが増えている。このような方法では、通
例電着塗装によって、腐食からの保護を明らかに改良す
ることができる。このような低亜鉛・リン酸塩処理工程
は、工程のべ一’７　　Ｊ　　−々ｔＴ１’Ｎイｋ　　
　　松　）ｙＫｉ古ｆｆｌ＋Ｘ、Ｘｉ　−ｋ　　ｒｚ　
；　　ＩＩ　　・ｉ酸処理浴に導入される汚染物に対し
てより感受性が高いので、金属表面の活性化工程は、よ
り重要性が高くなる。金属表面の活性化における欠点を
軽減するために、活性化工程を、清浄および脱脂工程か
ら分離ずろことが有利であることがわかった。このこと
は、低亜鉛・リン酸塩処理におけるリン酸塩処理溶液を
浸漬によって適用する場合には特に当てはまる。

分離した活性化浴の安定化に伴う問題は、今日まで充分
には解決されていない。すなわち、清浄／脱脂／活性化
の組み合わせと比較して、リン酸塩処理のために長時間
金属表面を充分良好に活性化することのできる安定な活
性化浴を提供できなかった。

すなわち、活性化浴の不安定化は、例えば、濯ぎ水中に
含まれるいわゆる「硬質成分」が、清ａトおよび活性化
工程の間に挿入された濯ぎ浴から活性化浴に入ることに
よって起こる。このような不安定化を種々の方法によっ
て避けることができる。

一方では、充分に脱塩した水を濯ぎ水に使用し得る。し
かし、この方法は、工程全体のコストを大幅に上げてし
まう。中間濯ぎに水道水を用いた場合には、異なる水の
硬度を考慮しなければならない。これは、活性化浴の処
方を、供給する水の状態に応じて調節する必要があるこ
とを意味する。

すなわち、実際の条件への対応においては、従来の「軟
化剤」、例えばホスフェート、ＥＤＴＡ、ニトリロ三酢
酸、シトレートおよび／またはジホスホニル化有機化合
物を加えなければならない。しかし、活性化浴の処方を
、実際の工程のパラメータに調節することを繰り返すだ
けでも、この工程はやはり非経済的なものとなる。その
上、濯ぎ浴に水道水を使用すると、活性化浴の使用寿命
が著しく短縮される。

更に、実際の作業（すなわち、清浄、濯ぎ、活性化、濯
ぎおよび後のリン酸塩処理の順に行なう工程）において
、長時間の運転後、活性化効果が比較的急速に低下し、
生成するリン酸塩層の層重量が大きくなることがわかる
。層重量（初期には小さい）は、長時間運転後、適用−
技術面からもはや望ましくない程に増加する。そのため
、常に調節され、および／または補われている活性化浴
が必要である。

その上、後のリン酸塩処理によって形成されるリン酸塩
層に筋および斑点が何度も観察され、これは、金属表面
の活性化が不充分または悪質であることを示している。

更に、リン酸塩処理によって形成されるリン酸亜鉛層の
品質は、リン酸塩処理浴中の遊離酸含量が非常に狭い範
囲内にある場合にしか充分ではなく、実際の作業時に、
そのような限界はしばしば認識し難い。アルカリの添加
によってリン酸塩処理溶液中の遊離酸含量が狭い範囲内
に保持された場合にのみ、後の電着塗装の為に良好なベ
ースを形成するリン酸亜鉛層を得ることができた。酸含
量が低いことは、浴中のスラッジ生成の増加をも導いた
。

前記欠点は、近年車体の製造に使用されるような亜鉛表
面または亜鉛メッキ表面の低亜鉛・リン酸塩処理におい
て特に明らかに現れた。とりわけ、悪質な活性化によっ
て生成する斑点が、被覆の欠陥を導いた。

［発明の目的］ 本発明の目的は、前記のような影響に対して安定な、リ
ン酸亜鉛処理（とりわけ低亜鉛・リン酸塩処理）に先立
って行う分離活性化用の浴であって、金属表面のリン酸
塩処理を速く経済的に行えるようにするだけでなく、後
のリン酸塩処理によって腐食防止塵を高めることのでき
る浴を提供することである。更に、活性化浴は、後のリ
ン酸塩処理の工程のパラメータが比較的狭い範囲に限定
されているしのを拡張し、とりわけ後のリン酸塩処理浴
中の遊離酸歯ｍを従来よりも広い範囲内に保持するよう
なものであるべきである。このような利点は、とりわけ
鋼表面において実現することが望まれていた。更に、特
殊な活性化によって、後のリン酸塩処理におけるスラッ
ジの生成を軽減し、それ故、リン酸塩処理浴の使用寿命
を延ばすことが望まれていた。

分離した活性化溶液に、チタンイオンおよびリン酸イオ
ンに加えて、ホウ酸塩を１種またはそれ以上添加するこ
とによって、前記利点が簡単に達成し得ることがわかっ
た。

［発明の構成］ 本発明は、清浄／濯ぎ工程と、亜鉛イオンを含有するリ
ン酸塩処理浴を用いるリン酸塩処理工程、とりわけ低亜
鉛・リン酸塩処理との間に、チタンイオンおよびリン酸
イオンを含有するアルカリ性水溶液を使用して、鉄、鋼
、亜鉛、亜鉛メッキ鉄もしくは鋼、アルミニウムまたは
アルミナイズ鉄もしくは鋼の金属表面を活性化する方法
であって、活性化溶液をｐＨ８〜１０に調節し、更に四
ホウ酸二ナトリウムおよび／または他の可溶性アルカリ
金属もしくはアルカリ土類金属のホウ酸塩を、Ｐ　Ｏ４
：ホウ酸塩（Ｂ２０７換算）の重量比が１＋（ｌを越え
る）となるような量で活性化溶液に加えろことを特徴と
する方法に関する。

本発明に従って鉄、鋼、亜鉛、亜鉛メッキ鉄もしくは鋼
、アルミニウムまたはアルミナイズ鉄もしくは鋼の金属
表面の活性化を行う前に、清浄および脱脂工程（この後
、水で濯ぐ。）において、従来の組成を有する清浄およ
び脱脂溶液を使用し得る。このような溶液は、通例ｐＨ
が６〜１３であり、ビルグー、例えばアルカリ金属のリ
ン酸塩、炭酸塩、ケイ酸塩または水酸化物を含有する。

相当するアンモニウムら使用し得る。清浄剤溶液の他の
成分は、従来のアニオン性またはノニオン性湿潤剤およ
び乳化剤、例えば、脂肪アルコール、アルキルフェノー
ル ンプロピレングリクールのエチレンオキシド付加生成物
である。清浄剤溶液のビルグー材料として、通例、縮合
リン酸塩または他の錯化剤をも使用する。これらは、例
えば、ヒドロキシポリカルボン酸、例えばクエン酸、ニ
トリロ三酢酸、もしくはエチレンジアミン四酢酸、ホス
ホン酸または他の従来の錯化剤を含んでいてよい。

処理する金属表面の分離した活性化は、従来から既知の
成分としてチタンイオンおよびリン酸イオンを含有する
溶液を用いて行う。チタンイオンおよびリン酸イオンを
含有する「原液」の調製は、当業者既知の以下の方法に
従って行う。

本発明に従って使用する活性化溶液は、チタンイオンを
１００ｐｐｍまで含有する。通例、その含量は、１〜１
　０　０　ｐｐｍ，好ましくは１〜２０ｐｐｍである。

本発明の方法において、チタンイオンをｌ〜ＩＯｐｐｍ
含有する活性化溶液を使用することが特に有利である。

リン酸イオンの含量は、３０００ｐｐｍまでであってよ
い。通例、この含量は、１００〜３０００１）９ｍ％好
ましくは２００〜ｔｓｏｏｐｐｍである。リン酸イオン
を２００〜６　０　０　ｐｐｍ含有する活性化溶液を使
用することが特に有利である。

本発明の方法において、活性化溶液のＩ）Ｉ−１は、８
〜ＩＯに調節する。本発明によると、ｐＨが８よりも低
いか、または１０を越えると、前記金属表面の充分な活
性化が不可能であるので、前記範囲を越えても、前記範
囲よりも低くてもいけない。

ｐｒ−ｔが前記範囲よりも低いと、形成されるリン酸塩
層は、もはや連続的でなく、および／または層の重量が
増加して望ましくない。ｐＨ値がＩＯを越えた場合も同
様に、後に形成されるリン酸塩層の品質が明らかに低下
する。更に、次いで活性化浴の使用寿命（すなわち浴が
有効に作用する期間）か短縮されることが予想される。

その上、本発明の方法においては、チタンイオンおよび
リン酸イオンに加えて、四ホウ酸二ナトリウムおよび／
または他の可溶性アルカリ金属もしくはアルカリ土類金
属ホウ酸塩を活性化溶液に加える。好ましいホウ酸塩添
加物は、ホウ砂、すなわち四ホウ酸二ナトリウム１０永
和物である。

しかし、その代わりに、またはそれに加えて、池の可溶
性アルカリ金属またはアルカリ土類金属ホウ酸塩を添加
することも可能である。これらを、例えばナトリウムま
たはカリウムのホウ酸塩として使用し得る。

ホウ酸塩は、ｐｏ．ニホウ酸塩（　Ｂｘ　Ｏ　７換算）
の重工比り月：（ｌを越える）となるような範囲内、す
なわち本発明の方法に使用する活性化溶液においてホウ
酸塩がリン酸塩よりも常に過剰（重量）に存在するよう
な範囲内の晴で加える。重９比（計算のために常に８２
０７換算である。）は、好ましくはＩ：１．ＯＩ〜１：
２０、特に好ましくは１：２〜１：１０である。すなわ
ち、ホウ酸塩をリン酸塩よりも２〜１０倍過剰（重量）
に使用することが特に有利であると考えられる。

活性化浴の温度は、通例、１０〜５０℃の範囲内であっ
てよい。本発明に好ましい温度範囲は、２０〜４０℃、
より好ましくは２５〜３０℃である。

本発明の方法において使用する活性化溶液は、噴霧、浸
漬または噴霧／浸漬を組み合わせた方法によって金属表
面に適用し得る。

本発明の方法を適用することによって、鉄、鋼、亜鉛メ
ッキ鉄もしくは鋼、アルミニウムまたはアルミナイズ鉄
もしくは鋼の金属表面の活性化が明らかに改良される。

この活性化浴は、水道水を使用した場合にら、いかなる
硬質の成分の影響に対しても安定であり、活性化する金
属表面によって導入されるアルカリ金属または汚染物に
よっても不安定化されない。それ故、優れた活性化能力
を保持するｆ二めに、活性化溶液に活性化成分および／
または完全に脱塩した水をｈｔｉうことは、大量の金属
の処理によって失われた浴容積を補充する程度にしか必
要ではない。

本発明の活性化工程による金属表面の処理は、更に、曲
記金属表面のより速く、質の改良されたリン酸塩処理を
ら可能にする。更に、後のリン酸塩処理工程の、遊離酸
量への依存性が実質的に低下したこと、すなわち該工程
が工程のパラメータによって明らかに影響されにくくな
ったことがわかっている。例えば、後のリン酸塩処理工
程における遊離酸含虫は、実質的により広い範囲内で変
化し得、該工程へのアルカリの添加頻度は実質的に少な
い。その上、リン酸塩処理浴内のスラッジ生成は大幅に
抑制され、保全停止の間の作用時間か延長される。

後のリン酸塩処理のためには、通例、所望により池の層
形成陽イオンをも含有するリン酸亜鉛系のいずれのリン
酸塩処理浴を使用してもよい。しかし、とりわけ、本発
明の方法は、例えば西独特許第２２３２０６７号に記載
されているような、いわゆる［低亜鉛ｊリン酸塩処理に
適当である。該特許において使用するリン酸塩処理溶液
は、ｉ亜鉛とリン酸塩の重量比がＩ：（１２〜１１Ｏ）
であることを特徴とする。

亜鉛表面または亜鉛メッキ表面の後のリン酸塩処理にお
いて特に良好な結果が得られろ。本発明の方法を用いた
活性化によって、亜鉛表面の腐食からの保護が顕著に改
良され、もはや斑点が生成することはない。

更に驚くべき利点は、本発明の活性化溶液だけが、その
化学組成の故に、後のリン酸塩処理工程に実質的に殆ど
影響しないことである。すなわち、この活性化溶液は、
後のリン酸塩処理浴に導入されても、ホウ酸塩を含有し
ているので緩衝液として作用し、リン酸塩処理溶液の性
能に悪影響を与えない。

金属表面の亜鉛−リン酸塩処理の前に行う本発明の金属
表面活性化工程は、要すれば、チタンイオンおよびリン
酸イオン並びに前記ホウ酸塩に加えて、更に従来の活性
化溶液用の成分を含有する溶液を使用して行ってもよい
。既知の添加剤は、例えば重縮合リン酸塩、クエン酸塩
、エヂレンジアミノ四酢酸の塩、ニトリロ三酢酸塩なと
である。

しかし、そのような成分が不可欠なのではない。

このことは、従来の清浄剤および活性化溶液と比較して
簡素化されたことをあられす。

本発明の金属表面活性化工程において、要すれば、活性
化の後、およびリン酸塩処理の曲に、水で濯ぐ工程を挿
入してもよい。しかし、該濯ぎ工程は不可欠ではなく、
本発明の分離した活性化工程の有利な作用に寄与しない
。すなわら、本発明の範囲内において、リン酸塩処理工
程を活性化の直後に行うことが好ましい。

以下の実施例によって、本発明を更に詳細に説明ずろ。

一実施例コ 実施例１ 実施例１ａ（本発明） 市販のアルカリ性情ｉ／ｆ）溶液（Ｎ　ａ　２　ＩＩＰ
　０４０　ｇ／　Ｑおよび非イオン性界面活性剤０　、
１　ｇ／ρ含有）を５２°Ｃで２分間噴霧し、水で濯ぐ
ことによって、鋼部品を清どｆトシた。次いで、以下の
成分を含有ずろ活性化水溶液を２５℃て１分間噴霧する
ことによってｊｉ＜品を処理した： Ｐ”　　　　　　　　　　　　　４００ｍｇ／＆Ｔｉ　
　　　　　　　　　　　　　　　　６ｍｇ／ＣＮａ、Ｂ
、Ｏ，−１０Ｈ２０３５００ｍｇ／（２Ｉｌｌ　ｔｌ値
　　　　　　　　　　　　　８５この溶液の調製には、
硬度２２°ｄ　ｒ−［の水を使用した。

次いで、下記組成のリン酸塩処理浴を４８°Ｃて２分間
噴霧することによって鋼部品を処理した。

Ｐｏ、　　　　　　　　　　　　　２０．２ｇ／ＣＺｎ
　　　　　　　　　　　　　　　１．Ｏｇ／（ＩＣ１２
０３１、５ｇ／　Ｑ ＮＯ２０，０５ｇ／Ｑ。

遊離酸のスコア　　　　　　　　１０ 全酸のスコア　　　　　　　　２１１　、２次いで、リ
ン酸塩処理した鋼部品を水で濯ぎ、更に蒸留水で濯ぎ、
乾燥オーブン内で乾燥した。

形成されたリン酸塩層は、微結晶、連続的で、非常に均
質であった。このような優れたリン酸塩処理層は、浴を
約８時間作用さＵｏた後にも得られた。活性化浴の補充
は必要なかった。リン酸塩層の層重量は、１．４ｇ／ｍ
’であった。

比較例１ｂ 本比較例は、本発明の前記実施例１ａと同様に行ったが
、Ｎａ２ＢａＯｔ’　Ｉ　ＯＨ，、Ｏを添加せずに活性
化溶液を調製した。

形成されたリン酸塩処理層は、初期には微結晶で連続的
であった。作用時間約４時間後に、層形成にむらか生じ
たニリン酸塩層は粗い結晶となり、もはや連続的ではな
くなった。層重量は３　、５　ｇ／ｍ２であった。

比較例１ｃ（西独公告特許第１２８７８９２号による） 以下の組成を有するアルカリ性清浄溶液を２分間噴霧す
ることによって鋼部品を清浄した：Ｎａ２［３４０７・
　ｌ　０１１＋０　　　　　２ｇ／（！非イオン性５ｇ
ｉ潤剤　　　　　　０．２ｇ／＋２リン酸チタン　　　
　　　　　　０．０２ｇ／Ｃ次いで、この１１り品を水
で濯いだ。

その後、以下の組成のリン酸塩処理溶液を４８°Ｃで２
分間噴霧することによって、この鋼部品を２分間処理し
た； Ｐｏ、　　　　　　　　　　　　　２０．２ｇ／＆Ｚｎ
　　　　　　　　　　　　　　　１．Ｏｇ／Ｑｃｃｏ、
　　　　　　　　　　　　　１．５ｇ／／：１Ｎｏ２　
　　　　　　　　　　　０．０５ｇ／Ｃ遊離酸のスコア
　　　　　　　　ＩＯ 全酸のスコア　　　　　　　　２４．２次いで、鋼部品
を水で濯ぎ、蒸留水で更に濯ぎ、乾燥オーブン内で乾燥
した。

形成されたリン酸塩層は、初期には微結晶で連続的であ
った。作用時間約４時間後、リン酸塩層は担い結晶とな
り、らはや連続的ではなくなった。

層重量は３．２ｇ／ｍ２であった。

前記実施例１ａは、本発明の方法が有利であることを示
す：長時間作用後ら、所望の層重量の小さいリン酸塩層
が得られる。これと比較して、従来技術の比較例１ｂお
よびＩＣでは、数回作用させただけで、品質の劣る、層
重量も大きいリン酸塩層が得られる。

実施例２ 実施例２ａ（本発明） 市販のアルカリ性ｆｌ溶液（Ｎａ２ＢａＯｔ’ｇ／Ｑお
よび非イオン性界面活性剤０　、　ｌ　ｇ／Ｑ含有）を
５５°Ｃで２分間噴霧し、水で濯ぐことによって鋼部品
を清浄した。次いで、以下の成分を含有する活性化溶液
を２８°Ｃで１分間噴霧することによって部品を処理し
た： Ｐ　０．　　　　　　　　　　　　８００ｍｇ／Ｑ・ｌ
”ｉ　　　　　　　　　　　　　　　　１３ｍｇ／σＮ
ａ２ＢａＯ７・　　ｌ　　Ｏ［（２０４３００ｍｇ／　
ＱＤＩ値　　　　　　　　　　　　　　９．１この溶液
の調製において、硬度１４°ｄ　Ｈの水を使用した。

次いで、以下の組成のリン酸塩処理浴を５２℃で２分間
噴霧することによって部品を処理した二Ｐ０．　　　　
　　　　　　　　１９．０ｇ／ＪＺｎ　　　　　　　　
　　　　　　０．７ｇ／ＣＣｏｏ、　　　　　　　　　
　　　　１．８ｇ／＆ｎ−ニトロベンゼンスルポン酸　
　０．４ｇ／Ｑ遊離酸のスコア　　　　　　　　１．５
全酸のスコア　　　　　　　　２３０ 次いで、部品を水で濯ぎ、蒸留水で更に濯ぎ、乾燥オー
ブン内で乾燥した。

形成されたリン酸塩層は、微結晶、連続的で、非常に均
質であった。層重量１　、５　ｇ／ｍ’のこのような優
れたリン酸塩層は、約８時間の作用時間後にも得られた
。活性化浴の補充は不要であった。

本発明の方法の故に、より高い遊離酸スコアでリン酸塩
処理浴を作用させることができたにのことは、作用時間
中にリン酸塩処ＢＩ！浴内に生成するスラッノ最の減少
に直接反映した。

比較例２ｂ 本比較例は、本発明の前記実施例２ａと同様に行ったが
、Ｎａｔ［３４０ｔ　”　ｌ　ＯＨｔＯを添加せずに活
性化溶液を調製した。

本実施例ではリン酸塩処理浴の遊離酸のスコアカ用　５
であっｆこために、リン酸塩層を形成することは出来な
かった。水酸化ナトリウム溶液で遊離酸のスコアを０７
に低下させた場合にのみ、充分なリン酸塩層の形成が可
能であった。しかし、作用時間約３時間後に、層形成に
むらか生じた。

得られるリン酸塩層は担い結晶となり、もはや連続的で
はなくなった：層重量は３．０ｇ／ｍ’であった。リン
酸塩処理浴内で生成するスラッジの量は、本発明の実施
例２ａの場合の約２倍であった。

比較例２ｃ（西独公告特許第１２８７８９２号による） 以下の組成を有するアルカリ性清浄溶液を６０℃で２分
間噴霧することによって鋼部品を清浄した： Ｎ８２Ｂ、０７−１０８２０　　　２ｇ／Ｑ非イオン性
湿潤剤　　　　　　０．２ｇ／Ｑリン酸チタン　　　　
　　　　　０．０２ｇ／（２次いで、この部品を水で濯
いだ後、本発明の実す恒例２ａのリン酸塩処理溶液を５
２°Ｃで２分間噴霧することによって、この鋼部品を処
理した。

充分なリン酸塩層は得られなかった。遊離酸のスコアを
１５〜０７に低下させた場合にのみ、充分な層形成が可
能であった。作用時間約３時間後に、層形成にむらが生
じたニリン酸塩層は粗い結晶となり、もはや連続的では
なくなった；層重量は３．４ｇ／ｍ２であった。リン酸
塩処理浴内で生成するスラッジの重は、本発明の実施例
２ａの場合の約２倍であった。

前記実施例２ａ〜２ｃにより、本発明の方法が有利であ
ることがわかる：生成するリン酸塩層の品質を低下させ
ることなく、後のリン酸塩処理浴を高い遊離酸スコアで
作用させることらできる。このことは、工程を本発明に
従って行う場合に、後のリン酸塩処理浴において、実質
的により広範な遊離酸のスコアを適用し得ることを意味
する。その上、本発明の方法では、層重量のより小さい
リン酸塩層が得られる。更に、遊離酸含量が高いことは
、リン酸塩処理浴の熱調節器上の垢（ｉｎｃｒｕｓｔａ
ｔｉｏｎ）の軽減に確実な作用を及ぼす。

及乳鮭ｙ 実施例３ａ（本発明） 市販のアルカリ性清浄溶液（ＮａＨＣＯ３２０ｇ／Ｑ、
＼ａ３ｐｏ４６ｇ１０．および非イオン性界面活性剤・
ｉｇ／Ｑ含何）に５５°Ｃで３分間浸漬し、水で濯ぐこ
とによって、電解亜鉛メゾキした鋼部品を清浄した。次
いで、以下の成分を含有する活性化溶液に２０℃で２分
間浸漬することによって部品を処理した： Ｐ　Ｏ４６００ｍｇ／１２ Ｔｉ　　　　　　　　　　　　　　　１５ｍｇ／Ｑ。

Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・１ＯＨ２０５２００ｍｇ＃ｐＨ（直　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　８　９この溶液の調製にお
いて、硬度４°旧■の水を使用した。

次いて、以下の組成のリン酸塩処理浴に５５°Ｃで３分
間浸漬することによって部品を処理した：Ｐ０．　　　
　　　　　　　　　　　　１９．５ｇ／ＱＺｎ　　　　
　　　　　　　　　　　　　　１．３ｇ／（ＩＣＱＯ３
２，Ｏｇ、Ｑ Ｎｏｔ　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．０３
ｇ／（！遊離酸のスコア　　　　　　　　１．３全酸の
スコア　　　　　　　　２３５ 次いで、部品を水で濯ぎ、蒸留水で更に濯ぎ、乾燥オー
ブン内で乾燥した。

形成されたリン酸塩層は、微結晶、連続的で、非常に均
質であった。層重量は２．５ｇ／ｍ’であった。

比較例３ｂ 本比較例は、本発明の前記実施例３ａと同様に行ったが
、Ｎａ２Ｂ４Ｏ７”　ｌ　ＯＨ，Ｏを添加せずに活性化
浴を調製した。

後のリン酸塩処理によって得られたリン酸塩層は、担い
結晶で、均質ではなかった。層重量は４５ｇ／ｍ’であ
った。その上、表面上に白色の腐食物の斑点か見られた
。

前記実施例３ａおよび３ｂにより、本発明の方法が有利
であることがわかる：電解的に■鉛被覆し１コ鋼部品を
処理する場合にも、生成４−ろリン酸塩ｊ値の層重量は
匹敵しており、斑点（白色斑点）の生成は無かった。

比較例４ 以下の組成を有するアルカリ性清浄剤水溶液を５２℃で
２分間噴霧することによって鋼部品を清浄した： Ｎ　ａ２ＨＰ　Ｏ４５ｇ／　Ｑ 非イオン性界面活性剤　　　　０．０４ｇ／Ｑ次いで、
水を噴霧して濯いだ後、以下の組成の活性化溶液を１分
間噴霧することによって、この鋼部品を処理した・ Ｐ　０４　　　　　　　　　　　　１２００ｍｇ／（！
Ｔｉ　　　　　　　　　　　　　　　　１３ｍｇ／ＣＮ
ａ、Ｂａ０７・Ｉ　Ｏ０２０４３００ｍｇ／Ｑ　−水酸
化ナトリウム溶液で、この溶液のｐＨ値を１１．５に調
節した。この溶液の調製には、硬度１４°ｄ　Ｉ（の水
を使用した。

次いで、以下の組成のリン酸塩処理浴を５２°Ｃて２分
間噴霧することによって部品を処理した。

Ｐｏ、　　　　　　　　　　　　　１９．Ｏｇ／２Ｚｎ
　　　　　　　　　　　　　　　０．７ｇ／ＣｃＱｏ、
　　　　　　　　　　　　　１．８ｇ／（ｉｎ−二トロ
ベンゼンスルポン酸　　０．４ｇ／＆ａ＃酸のスコア　
　　　　　　　１．５全酸のスコア　　　　　　　　２
３０ 次いで、水を噴霧することによって部品を濯ぎ、乾燥オ
ーブン内で乾燥した。形成されたリン酸塩層は、担い結
晶で、連続的ではなかった。層重量は３．５ｇ／ｍ’で
あった。

比較例５ 本比較例は、本発明の前記比較例４と同様に行ったが、
活性化溶液のｐｉ−（値を、リン酸で６．５に調節した
。形成されたリン酸塩層は、粗い結晶で、連続的ではな
かった。層重量は３．３ｇ／ｍ”であった。

前記比較例４および５により、本発明に従ってｐ）ｌ値
範囲を保寺することが重要であるとわかる。

１）Ｈが前記範囲よりも高い、または低いと、後のリン
酸塩処理において欠陥のあるリン酸塩層が形成される。

特許出願人　ゲルハルト・コラルディン・ゲゼルシャフ
ト・ミツト・ ベノユレンクテル・ハフラング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、清浄／濯ぎ工程と、亜鉛イオンを含有するリン酸塩
   処理浴を用いるリン酸塩処理工程、とりわけ低亜鉛・リ
   ン酸塩処理との間に、チタンイオンおよびリン酸イオン
   を含有するアルカリ性水溶液を使用して、鉄、鋼、亜鉛
   、亜鉛メッキ鉄もしくは鋼、アルミニウムまたはアルミ
   ナイズ鉄もしくは綱の金属表面を活性化する方法であっ
   て、活性化溶液をｐＨ８〜１０に調節し、更に四ホウ酸
   二ナトリウムおよび／または他の可溶性アルカリ金属も
   しくはアルカリ土類金属のホウ酸塩を、ＰＯ＿４：ホウ
   酸塩（Ｂ＿２Ｏ＿７換算）の重量比が１：（１を越える
   ）となるような量で活性化溶液に加えることを特徴とす
   る方法。 ２、活性化溶液のｐＨを８．５〜９．５に調節する第１
   項記載の方法。 ３、追加の四ホウ酸塩二ナトリウム１０水和物を活性化
   溶液に加える第１項または第２項記載の方法。 ４、ＰＯ＿４：ホウ酸塩（Ｂ＿２Ｏ＿７換算）の重量比
   が１：１．０１〜１：２０となるような量で、四ホウ酸
   二ナトリウム１０水和物を活性化溶液に加える第１〜３
   項のいずれかに記載の方法。 ５、ＰＯ＿４：ホウ酸塩（Ｂ＿２Ｏ＿７換算）の重量比
   が１：２〜１：１０となるような量で、四ホウ酸二ナト
   リウム１０水和物を活性化溶液に加える第１〜４項のい
   ずれかに記載の方法。 ６、所望により、活性化溶液に従来から添加されている
   成分を活性化溶液に更に追加する第１〜５項のいずれか
   に記載の方法。 ７、活性化の完了後に、水で濯ぐ中間工程なしに金属表
   面をリン酸塩処理する第１〜６項のいずれかに記載の方
   法。